毕业设计---50kV直流高压电源的设计

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1、 毕业论文毕业论文(设计设计) 题题 目目 50kV50kV 直流高压电源的设计直流高压电源的设计 学生姓名 学 号 院 系 专 业 指导教师 X年年 X月月 X日日 I 目 录 1 引言 . 1 2 高压直流电源的概述 . 1 2.1 开关直流电源的种类 1 2.2 高压直流电源发展中的问题和难点 2 2.3 国内外研究现状和发展趋势 3 3 高压直流电源的主电路设计 4 3.1 低压直流电路的设计 . 4 3.1.1 整流电路 . 4 3.1.2 稳压电路设计 5 3.2 逆变电路设计 . 6 3.2.1 逆变谐振电路拓扑结构的比较 . 6 3.2.2 振荡逆变电路的设计 . 8 3.2.

2、3 半桥逆变电路开关器件的选取 . 9 3.2.4 控制器原理 9 3.3 脉冲变压器 10 3.3.1 脉冲变压器的原理 . 10 3.3.2 脉冲变压器的选择 . 11 3.4 倍压电路的设计 . 12 3.4.1 倍压电路的原理 . 12 3.4.2 倍压电路的具体设计 14 4 仿真与分析 15 4.1 Proteus 简介及其特点 . 15 4.1.1 Proteus 简介 . 15 II 4.1.2 Proteus 的特点 . 15 4.2 基于 Proteus 的电路仿真 . 15 4.2.1 电压频率对稳定时间以及纹波系数的影响 . 16 4.2.2 电容大小对纹波的影响 18

3、 4.2.3 倍压电路电容、高压硅堆与电阻的选取 . 19 4.3 串级高压整流电路的结构设计 . 20 5 总结 . 20 参考文献 . 20 致谢 . 22 ABSTRACT . 23 1 50kV 直流高压电源的设计 摘要：摘要：设计了一种 050可调的直流高压电源，通过 AC-DC-AC-DC 变换技术实现。本电源主要由低压直流电源、稳压电 路、振荡逆变电路及倍压电路组成。通过将市电（即 220V 民用电）降压、整流、稳压、逆变、振荡、升压、倍压整流等环 节变换成高压直流电源。该电源输出电压在 050kV 范围内可调，纹波系数5%。最后进行了了 5 倍压串级整流发生器的结 构设计. 关

4、键词关键词：高压直流电源；整流稳压；逆变；升压；串级整流发生器 1 引言 高压直流电源是将工频电网电能转变成特种形式的高压电源的一种电子仪器设备，高压直流电源按输 出电压极性可分为正极性和负极性两种。高压直流电源已经广泛应用于各行各业，在兆瓦级加速器设计中 直流高压电源可以达到 90以上的能量转化效率，较好的满足了其需求。而在日常生活中，直流电源应 用非常广泛，小至家用电器的供电电源，大至大型发电厂、水电厂、超高压变电站、无人值守变电站作为 控制、信号、保护、自动重合闸操作、事故照明、直流油泵、各种直流操作机构的分合闸，二次回路的仪 表，自动化装置的控制交流不停电电源等用电装置的直流供电电源。其也广泛应用于军事及其科学研究等 领域。直流高压电源也有一些先进的变换技术，如零电流串联和并联谐振开关技术（即 ZCS） ；零电压 LCC 谐振逆变技术（即 ZVS） ； 软开关和相控谐振技术；正反激励和推挽逆变器技术。高压直流电源有着广阔 的发展前景。 本文设计了一种 50kV 直流高压电源。其特点是直流高压从 050kV 连续可调，